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为解释实际观测资料震源破裂过程与自相似(分形)模型的不一致性,本文基于观测结果,构建了由81×81个细胞单元组成二维非均匀断层模型,并通过设计的细胞自动机模拟程序进行了模拟试验。研究结果表明:断层结构非均匀性是影响孕震过程特征的重要因素,而且地震强度分布并非简单的自相似。随着断层非匀质性增加,破裂过程出现由相对的脆性破坏向塑性破坏特征变化的趋势。利用细胞自动机不仅能较好地解释震级-频度关系中的大、小震级段低头现象,而且也可解释大震级事件具有相对恒定的应力降,得到了与实际观测研究相一致的结果。